铜胁迫对水花生生长和土壤酶活性的影响

通过盆栽实验,研究了不同浓度铜胁迫对外来杂草水花生(Alternanthera philoxeroides)植株生长、叶绿素含量、生物量及土壤酶活性的影响。结果表明,铜胁迫条件下,水花生植株地上部分高度、生物量、最长根长、平均根长、平均根数、叶绿素a和叶绿素b含量均表现出在低铜浓度下升高,而在高浓度下降低的现象;土壤中脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性均随着铜浓度增加均逐渐减小,与铜浓度有高度相关性。4种土壤酶对铜污染的敏感性表现为:蔗糖酶>过氧化氢酶>脲酶>磷酸酶。水花生生长及土壤酶活性可作为检测土壤中重金属铜污染程度的参考指标之一。     

铜污染胁迫条件下农田土壤酶活性及微生物多样性对大气CO2浓度升高的响应

在开放式大气CO2浓度升高平台上（Free-Air CO2 Enrichment,简称FACE）,采用盆栽实验,研究了不同浓度Cu污染胁迫条件下,稻麦轮作土壤中土壤酶活性及土壤微生物多样性对大气CO2浓度升高的响应。结果表明,大气CO2浓度升高显著诱导了清洁土壤中蛋白酶、脲酶、尿酸酶活性以及微生物多样性;正常大气和大气CO2浓度升高条件下,3种酶活性都随着土壤Cu污染胁迫的增加而逐渐降低;低浓度Cu污染胁迫条件下（50 mg.kg^-1）,FACE圈中的土壤脲酶和蛋白酶活性显著高于正常大气（Ambience）圈,尿酸酶活性无显著变化;高浓度Cu污染胁迫条件下（400 mg.kg^-1）,土壤脲酶与蛋白酶活性无显著变化,尿酸酶活性则显著降低,其原因可能与不同酶系对铜污染胁迫的敏感差异性以及大气CO2浓度升高对土壤中铜的活化作用有关。与清洁土壤相比,低浓度Cu污染（50 mg.kg^-1）对微生物生长具有一定的刺激作用,Ambience圈和FACE圈土壤微生物多样性都有所增加,FACE圈中这种现象更为明显;高浓度Cu污染胁迫（400 mg.kg^-1）对土壤微生物表现出了明显的毒害作用,微生物多样性有所降低,但在FACE圈中土壤微生物多样性的降低程度要低于Ambience圈,其影响机制有待进一步研究。     

铜与草甘膦单一污染和复合污染对水稻土酶活性的影响

通过实验室培养试验,研究了铜与草甘膦单一污染和复合污染对水稻土中淀粉酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响。结果表明,铜与草甘膦单一和复合污染对土壤中4种酶活性的影响效果明显不同。当铜单一污染时,抑制淀粉酶、脲酶、磷酸酶的活性,对过氧化氢酶活性的影响是低浓度激活高浓度抑制;而草甘膦单一污染时,对4种酶活性的影响是：激活淀粉酶和脲酶,抑制过氧化氢酶,对磷酸酶活性的影响则是低浓度激活高浓度抑制。铜和草甘膦复合污染,显著改变了铜或草甘磷单一污染对土壤酶的毒性效应。即复合污染对过氧化氢酶的毒性大于单一污染;对淀粉酶、脲酶和磷酸酶的毒性,小于铜单一污染,但大于草甘磷。方差分析结果表明,不同铜浓度间和不同草甘膦浓度间4种酶活性差异均达到极显著水平（P〈0．01）;铜和草甘膦互作浓度间,淀粉酶和脲酶活性差异分别达到了显著水平和极显著水平,其他2种酶活性差异不显著。     

硅对小麦吸收金属铜和土壤性质的影响

采用土培盆栽试验研究不同硅添加量(0,0.25,0.5,0.75,1,1.25g/kg,以Si计)对小麦吸收金属铜和土壤性质的影响。结果表明:在加硅量0.25,0.5,0.75g/kg作用下,通过降低土壤中铜的生物毒性,提高土壤酶(脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶)活性,增加土壤pH值,从而使得小麦幼苗发芽率升高,光合作用增强,有利于小麦的生长。在加硅量1,1.25g/kg作用下会对小麦生长产生一定的抑制作用。故施适量的硅(0.75g/kg)可有效减轻小麦重金属铜污染的毒害,从而为铜毒害的小麦区域增施硅肥提供理论依据。     

自然植物群落对铜尾矿废弃地土壤酶活性的影响

在铜陵铜矿区堆存着大量的不同时期弃置的尾矿废弃物,形成大面积铜尾矿废弃地。为了解自然植物群落对铜尾矿废弃地酶活性的影响,对铜陵铜矿区6处不同时期弃置的铜尾矿废弃地进行了调查。结果表明,自然定居在尾矿废弃地上的植物群落类型能够显著影响表层尾矿中(0~5 cm)的脲酶、芳基硫酸酯酶、碱性磷酸酶和脱氢酶的活性。位于木贼-中华结缕草群落和白茅群落下尾矿中的几种土壤酶的活性高于位于狗牙根群落和中华结缕草群落下的尾矿中酶的活性。在所测定的4种土壤酶中,碱性磷酸酶和脱氢酶的活性高于脲酶和芳基硫酸酯酶的活性。相关分析表明,4种土壤酶的活性与表层尾矿中的腐殖质、总氮、有效磷、速效钾含量以及电导率表现出显著正相关,而芳基硫酸酯酶和脱氢酶与pH之间存在着显著负相关。强烈氧化的表层尾矿不仅具有极端贫瘠的养分条件,同时也具有极低的土壤酶活性。     

三种观赏植物对Cd污染土壤酶活性的影响

通过盆栽实验,系统研究了含羞草、白雪姬和树马齿苋对Cd污染土壤中土壤酶的修复作用。结果表明,脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性随着Cd浓度的上升不断下降,且均与Cd浓度呈显著负相关关系。3种观赏植物生长均能提高Cd污染土壤中脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性。白雪姬还能显著提高土壤蔗糖酶的活性。含羞草、白雪姬和树马齿苋对土壤酶的修复效果均表现为:脲酶>磷酸酶>过氧化氢酶>蔗糖酶,且白雪姬对土壤酶的修复效果显著高于其它两种观赏植物,说明白雪姬作为一种常见的观赏植物,在修复重金属Cd污染土壤方面具有很高的应用前景。     

施磷对吊兰修复镉污染土壤及土壤酶活性的影响

选用吊兰进行室内盆栽,研究在Cd污染土壤中,施用不同剂量磷肥对吊兰生理指标、土壤酶活性等的影响,为合理施用磷肥,提高Cd污染土壤的植物修复效果提供参考依据。结果表明:吊兰在100mg/kg的Cd污染土壤中能正常生长,施P对吊兰的叶绿素、细胞膜透性、抗氧化酶活性影响显著(p0.01),表现为低浓度促进,高浓度抑制作用。当施磷量为200mg/kg时,叶绿素含量、CAT酶活性最大,外渗电导率和MDA含量最低,POD酶活性开始上升,说明施磷能使吊兰的细胞膜受害程度最低,抗氧化作用增强。同时,施P有利于改善Cd污染土壤的酶系统,对过氧化氢酶、脲酶的活性表现为低浓度促进、高浓度抑制,对蔗糖酶的活性表现相反,对磷酸酶的活性表现抑制作用;且200mg/kg的磷处理时,过氧化氢酶、脲酶的活性最高,蔗糖酶的活性最低。4种土壤酶活性均与P浓度呈高度相关性(p0.05),相关性为脲酶过氧化氢酶蔗糖酶磷酸酶。     

重金属镉、铜、镍复合污染对土壤酶活性的影响

采用回归正交设计方案，研究了Cd、Cu、Ni复合污染对6种土壤酶（脲酶、转化酶、蛋白酶、磷酸酶、过氧化氢酶、脱氢酶）活性的影响。结果表明：6种土壤酶活性与Cd，Cu，Ni复合污染之间均呈显著或极显著的相关关系，但Cd，Cu，Ni复合污染对各种土壤酶活性的影响存在着明显差异。在复合效应影响中，重金属对土壤酶活性的抑制效应顺序为：Cd〉Cu〉Ni，Cd，Cu对土壤酶的活性多表现为抑制作用，而Ni多表现为激活作用，Cd，Cu，Ni对磷酸酶均表现出一定的激活效应。Cd，Cu，Ni复合污染对脲酶和脱氢酶具有相当大的毒性。因而认为脲酶、脱氢酶活性可作为指示土壤Cd，Cu，Ni复合污染程度的主要预警指标。     

3种铜制剂对土壤生化性质和菠菜生长的影响

采用盆栽试验方法.研究了美国铜基杀菌剂Kocide2000(KCD),波尔多液营养保护剂(BNPP),传统波尔多液(BDM)3种铜制剂及配施有机物料对土壤某些生化性质和菠菜生长的影响.结果表明.铜制剂处理下土壤中有效铜含量较对照增加90～220倍.而有效铁含量显著降低.铜制剂的施用显著抑制了土壤酶活性,BDM对土壤酶活性的抑制率最强,与对照相比,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性分别减小82.3%,4.1%,73.4%;其次是BNPP处理,3种酶活性较对照分别减少45.4%,3.1%,39.1%;相关分析表明,3种酶活性均与土壤中有效铜含量呈显著性负相关.过量铜制剂还影响了菠菜的生长发育,生物量显著减少,植株体内铜、铁含量明显提高,锌含量减少.增施有机物料可减弱铜制剂对土壤生化性质的影响,其中土壤脲酶、蔗糖酶活性分别提高了28%～57%和13%～17%,菠菜的生长发育也有所改善.     

外源铜对土壤果树系统中酶活性影响的研究

利用褐土和红富士苹果嫁接苗为供试材料 ,研究外源铜对土壤—苹果树系统中酶活性的影响。结果表明 ,低量的外源铜能使果树叶片的过氧化氢酶、多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶及根系过氧化氢酶的活性加强 ,而高量铜使活性大幅度降低 ,加入钙铁后在一定程度上使抑制缓解。土壤过氧化氢酶的活性与外源铜量具显着的曲线相关性 ,(y =x ( - 1 1 .2 6 0 .75x) ,r=0 .995 5 ) ,蔗糖酶活性与土壤施铜量呈Logistic函数关系 (y =2 .95 ( 1 0 .5 7exp( - 5 .0 2× 1 0 - 5x) ,r=- 0 .982 0 )。脲酶对铜过量非常敏感 ,大于 1 0 0mgkg- 1的各处理均未测出其活性